EFFECTS OF RARE EARTH ON PREFERRED ORIENTATION IN OXIDE SCALE O FA Fe-Cr-Al ALLOY

本文用倒极图法研究了含0.5％Y和0.15％(La+Ce)稀土对Fe-Cr-Al合金在1200℃氧化时氧化层择尤取向的影响。 稀土元素对氧化层择尤取向类型的影响较小,三种合金的主要择尤取向都是(01(?)8),次要择尤取向有所区别:含稀土的合金是(11(?)9)、(10(?)10),不含稀土的合金是(0001)、(10(?)10)。稀土元素对增强和保持氧化层择尤取向的能力作用较大,其中Y比(La+Ce)的作用更为明显。 本文应用短路扩散位错通道的模型描述合金的氧化过程,使得氧化层的P_(10(?)1)系数曲线的变化和氧化动力学曲线的变化得到较好的吻合,这说明稀土元素的作用是通过改变氧化层的择尤取向来影响合金的抗氧化性能的。     

Fe-15Ce合金的氧化-硫化腐蚀

研究了Fe-15Ce合金及纯Fe、纯Ce在600和700℃下H 2-H2S-CO2中的腐蚀行为.Fe-15Ce合金的腐蚀速度比纯Fe慢但比纯Ce快得多.腐蚀后合 金表面形成多层的腐蚀产物膜,最外层是基体金属的硫化物（FeS）,中间层为两种金属化 合物组成的混合区,最内层为Ce在O和S作用下的内腐蚀区.合金中15 mass%的Ce不足以阻止 基体金属的硫化,这主要与Ce在Fe中有限的溶解度及合金中存在富Ce相有关.     

择优取向对X射线应力测试的影响

本文从择优取向材料的受力边界条件出发,提出了一种计算择优取向材料Ｘ射线弹性性质的近似模型－加权Ｈｉｌｌ模型,并用这一简化模型计算了一些模型材料的Ｘ射线应力测试曲线。为验证新模型,实测了电镀及电刷镀Ｃｕ膜的应力。实验结果与用新模型计算结果符合得较好。从而解释了等离子辅助化学气相沉积（ＰＣＶＤ）ＴｉＮ膜应力测试曲线的低φ角弯曲现象,指出这种弯曲是由ＰＣＶＤ ＴｉＮ中存在的柱状晶定向排列引起,当低φ角弯     

Fe－25Cr合金的预氧化－硫化行为

用热重法研究了Ｆｅ—２５Ｃｒ合金预氧化一硫化行为。本文采用从高温氧化后不经冷却至室温而直接转换到硫化的方法，避免了冷却造成的明显开裂。结果发现随着氧化时间的增加，硫化孕育期延长。Ｃｒ２Ｏ３层的失效是由于在氧化层中形成硫的快速扩散通道造成的。     

Fe-25Cr合金的预氧化-硫化行为

用热重法研究了Fe—25Cr合金预氧化一硫化行为。本文采用从高温氧化后不经冷却至室温而直接转换到硫化的方法,避免了冷却造成的明显开裂。结果发现随着氧化时间的增加,硫化孕育期延长。Cr2O3层的失效是由于在氧化层中形成硫的快速扩散通道造成的。     

铈提高Fe-15Cr合金抗氧化能力的作用机理

利用真空热天平、扫描电镜和X-射线衍射仪研究了Fe-15Cr和Fe-15Cr-0.3 Ce合金在1000和1100℃的氧化行为。结果表明,在Fe-15Cr合金表面,Cr_2O_3膜形成后不久便广泛变形、频繁开裂,使富铁氧化物瘤子不断产生。与此相应,氧化动力学曲线反复发生曲折,对抛物线产生正偏离。铈使Cr_2O_3膜变形,开裂和形成瘤子的倾向减小,产生较光滑的动力学曲线,较小的氧化速率。 进一步的研究发现,铈促进Cr_2O_3膜的晶粒成为柱状晶,抑制在膜表面形成新氧化物,并绽膜中(1010)、(104)、(116)等晶面具有较强的择优取向。由此推断出铈具有阻止膜中铬离子扩散、减小膜的生长应力等作用。认为这是铈减轻膜发生变形和开裂的倾向,减小氧化速率的原因。     

EFFECT OF GRAIN BOUNDARY CARBIDE ON CREEP CRACK GROWTH IN Fe-Cr15-Ni25 ALLOY

Creep crack growth behavior of Fe-Cr15-Ni25 alloys with different grain boundary featureshas been studied.Cavities nucleate at triple junctions of grain boundaries for the single phasealloy and at grain boundary carbide for the alloy with grain boundary carbide.Grain bounda-ry carbide particles are obstacles to cavity growth and coalescence,and therefore increase thecreep crack growth resistance greatly.     

稀土铈对Fe-3Cr钝化膜电化学腐蚀行为的影响

利用电容测试法和电化学阻抗谱技术研究了稀土Ce对Fe-3Cr合金在1 mol/L NaHCO3+0.5 mol/L Na2CO3缓冲溶液中所形成的钝化膜电化学腐蚀行为的影响.结果表明:稀土Ce能大大降低钝化膜内的施主密度,使膜电阻和离子在膜内的传递电阻增大,导致离子在膜内的扩散能力降低.稀土的加入可以增强基体合金在含有Cl-缓冲溶液中的耐腐蚀性能.     

热变形参数对TA15再结晶晶粒尺寸的影响

研究了TA15钛合金β区变形时变形量、变形温度、变形速率、冷却速度等参数对再结晶晶粒尺寸Dr的影响,结果表明随变形量增加,晶粒尺寸呈线性下降,且有Dr=kDp(1-ε)的关系;1050℃温度以上随变形温度增加,晶粒尺寸增大;变形速率增加,晶粒尺寸减小;变形后水淬大于空冷的晶粒尺寸.     

EFFECTS OF RARE EARTH ADDITIONS ON THE COHESION OF OXIDE SCALE IN AN Fe-Cr-Al ALLOY

0.103％La,0.092％Ce,0.068％(Ce+La)混合稀土和0.25％Y皆能成倍提高0Cr25Al5电热合金的快速寿命和恒温寿命,显著提高合金丝表面氧化皮在高温下的强度.合金添加稀土后,抑制了α-Al_2O_3氧化皮内层Fe,Cr离子的富集,在加Y合金的外氧化皮中还高度富集了Y_3Al_2(AlO_4)_3相(YAG),提高了氧化皮本身的结合力,这可能是稀土元素提高Fe-Cr-Al合金高温寿命的主要原因.     

EFFECT OF INTERGRANULAR CARBIDES ON CREEP RUPTURE PROPERTIES OF Fe-15Cr-25Ni ALLOY

The intergranular carbides may significantly increase rupture life and ductility of theFe-15Cr-25Ni alloy.This seems due to the grain boundary sliding and diffusion hindered byprecipitation of intergranular carbides,so the nucleation and growth rate of cracks or cavitiesare reduced.     

晶界碳化物在Fe—15Cr—25Ni合金蠕变断裂中的作用

本文报道了晶界碳化物对Fe—15Cr—25Ni合金蠕变断裂性质的影响。结果表明,晶界碳化物大大提高了合金断裂寿命与延性、这是由于晶界碳化物的析出阻碍了晶界滑移与扩散,从而降低了裂纹或空洞形核与生长速率。     

EFFECT OF WAVY GRAIN BOUNDARY ON CREEP FRACTURE BEHAVIOUR IN ASTROLOY ALLOY

Astroloy合金中弯曲晶界显著改善了材料的蠕变持久塑性和蠕变裂纹生长抗力。通过尖切口根处蠕变裂纹形成寿命分析与试验比较,证实蠕变J~*积分是控制尖切口(和裂纹)场的有效参量。据此由线性损伤模型和HRR奇异性结合,导出与直晶和弯晶试验结果吻合良好的蠕变裂纹扩展速率表达式: da/dt=Be~(k/n+1)D(x_0)J~(*kn/n+1) 从晶界孔洞形成角度讨论了弯曲晶界蠕变损伤的微观机制。     

冷轧Fe—P合金中磷的非平衡偏聚结构与取向间变化的关系

用分析电镜及三维取向分布函数(ODF)法,研究Fe—P合金中磷的非平衡偏聚过程与取向变化的关系,结果表明,磷择优偏聚于{110}滑移面上,在450℃以上生成了重复周期为a=1.582nm的磷偏聚结构,合金在回复过程中已发生<001>∥ND取向减弱和<111>∥ND取向增强的变化,及{111}<110>转化为{111}<143>织构的倾向,再结晶后,{111}<143>取向转变为{111}<112>取向,本文提出磷的非平衡偏聚结构作用对取向变化的模型,获得满意解释。     

Ni20Cr合金表面离子注入钇后氧化层的微观结构与氧化机制

用SEM／EDS，XRD,TEM／EDS等对1000℃下的Ni20Cr合金及其离子注Y（剂量分别为1×1015，2×1016和1×1017ions／cm2）后的氧化膜表面形貌、微观结构和氧化产物进行观测分析，确认氧化膜由具有较大晶粒尺寸的NiO，NiCr2O4尖晶石和较小晶粒尺寸的Cr2O3氧化物组成，且在部分NiO三角晶界处发现有空洞产生，注入Y剂量大于2×1016ions／cm2后，Cr的氧化产物的体积分数明显增多，并在其中探测到Y，它大多以含Y的氧化物小颗粒存在于Cr2O3氧化物层内，根据实验结果，认为在氧化初始，Y优先氧化形成细小的氧化物颗粒（10—20nm），这些小颗粒在随后的氧化过程中，一方面促进Cr2O3氧化物的形核和生长，另一方面通过自身微量溶解产生Y3＋并向氧化膜晶界偏聚，这不仅阻挡Cr3＋沿晶界的短路扩散，而且增强了氧化膜晶粒间的粘结力，进而降低氧化速率，提高了氧化膜的力学性能。     

活性元素Y和Ce对Fe—25Cr—40Ni合金高温氧化的影响

用离子背散射和慢正电子束研究了活性元素Y和Ce对Fe-25Cr—40Ni合金在高温初期氧化动力学、氧化膜表层成份和微观缺陷结构的影响,实验结果表明了微量活性元素(≥0.05%)在高温氧化初期显著减少了合金的氧化速率,有效地促进了Cr_2O_3的生长,抑制了Fe和Ni氧化物的形成,改善了氧化膜的微观结构,活性元素结合进入氧化膜并在外层膜中(约几十nm)富集,活性元素Ce抗氧化机理不同于Y,Ce使合金氧化膜的空位缺陷显著降低,主要控制了阳离子沿晶格空位向外扩散,而含Y合金由氧化初期主要控制阳离子沿晶格扩散转变为主要控制阳离子沿晶界向外扩散。     

EFFECT OF Cr ON P GRAIN BOUNDARY SEGREGATION IN LOW ALLOYED STEELS

碳与杂质在晶界呈相互排斥,而碳为更强的晶界活性元素,因此杂质在晶界的偏聚受碳在α相中固溶度的控制.合金元素的加入使碳的固溶度降低,从而促进了杂质元素的偏聚.按照这个理论,本文对Guttmann的模型作进一步推广,提出了一个定量的模型.由此计算碳钢及铬钢中磷的晶界偏聚与实验结果符合得很好。     

初始取向对AZ31镁合金微观织构演化的影响

将从挤压棒材中截取的长轴与挤压方向分别成0°,45°和90°的AZ31镁合金长方体试样在中、高温度(523-723 K)下沿长轴方向压缩变形,利用OM和SEM/EBSD技术观察和分析了初始取向对其微观织构演化的影响.结果表明,随着变形温度的降低,初始取向对变形行为的影响显著增加,在523 K时,长轴平行挤压方向的0°试...     

690合金原始晶粒尺寸对晶界工程处理后晶界网络的影响

利用电子背散射衍射(EBSD)和取向成像显微分析技术(OIM)研究了690合金原始晶粒尺寸对晶界工程(GBE)处理后晶界特征分布(GBCD)的影响.结果表明,原始晶粒尺寸对GBE处理提高低∑CSL晶界比例及控制晶界网络分布有明显的影响.在最终退火工艺相同时,根据不同的原始晶粒尺寸,在GBE处理中需要采用不同的冷变形量,才能够获得最佳的晶界网络分布.可以利用参数晶粒平均应变量来表达原始晶粒尺寸和冷变形量共同影响GBE处理效果的综合作用.     

EFFECT OF HEAT TREATMENT ON INTERNAL FRICTION OF GRAIN BOUNDARY IN 2091 Al-Li ALLOY

ＥＦＦＥＣＴＯＦＨＥＡＴＴＲＥＡＴＭＥＮＴＯＮＩＮＴＥＲＮＡＬＦＲＩＣＴＩＯＮＯＦＧＲＡＩＮＢＯＵＮＤＡＲＹＩＮ２０９１ＡｌＬｉＡＬＬＯＹＳｕｎＤｏｎｇｌｉ，ＹａｎｇＤｅｚｈｕａｎｇ，ＹａｎｇＺｈｅｎｇｙａｏＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉ...